Water heeft twee nauw met elkaar verbonden dimensies: kwantiteit en kwaliteit. Waterkwaliteit is een belangrijk begrip in verband met alle aspecten van ecosystemen en het menselijk welzijn, zoals de gezondheid van een gemeenschap, voedsel worden geproduceerd, economische activiteiten, de gezondheid van ecosystemen en biodiversiteit.
De kwaliteit van een aquatisch milieu kan worden gedefinieerd als het geheel van concentraties, soortvorming en fysieke partities van anorganische of organische stoffen, de samenstelling en de toestand van de aquatische fauna en flora in het water lichaam en de beschrijving van temporele en ruimtelijke variaties als gevolg van factoren interne en buiten het waterlichaam (http://www.who.int).
Met andere woorden; waterkwaliteit betrekking op de toestand van het water, zoals chemische, fysische en biologische eigenschappen, meestal ten opzichte van de vereisten van een of meer soorten biotische en / of ontvanger gebruik van water aan een menselijke behoefte of doeleinden. waterkwaliteit ecologische processen helpt te houden. Een goede waterkwaliteit ondersteunt inheemse vispopulaties, vegetatie, wetlands en vogels en de slechte kwaliteit van het water kan gezondheidsrisico's opleveren voor mens en ecosystemen. Trouwens, veel gebruik door de mens is afhankelijk van de waterkwaliteit die geschikt is voor drinkwater, irrigatie, recreatie (zwemmen, roeien), industriële processen, navigatie en de scheepvaart, de productie van eetbare vis, schaal- en schelpdieren, wetenschappelijk onderzoek en onderwijs, enz.
Elke zoetwater lichaam heeft een individueel patroon van een groot deel bepaald door de klimatologische, geomorfologische en geochemische voorwaarden van haar afwateringsgebied en de onderliggende aquifer fysische en chemische eigenschappen. Er moet op gewezen dat meestal water terugkeert naar het hydrologische systeem na gebruik en indien onbehandeld ontladen, kan ernstige gevolgen voor het milieu. Aldus wordt de waterkwaliteit nauw verbonden met de omgeving en het landgebruik. Water wordt beïnvloed door menselijke toepassingen zoals landbouw, stedelijk en industrieel gebruik, en recreatie. Veranderingen in de kwaliteit van het water, met inbegrip van verhogingen in de niveaus van bepaalde voedingsstoffen, kan ernstige nadelige effecten op het aquatische leven, dus in wilde dieren en uiteindelijk op de menselijke natuur. Aquatische ecosystemen spelen een cruciale rol bij het handhaven van de waterkwaliteit. Ze zijn waardevolle indicatoren voor de kwaliteit van het water. Als kwaliteit van het water niet wordt gehandhaafd, zal het milieu lijden en de commerciële en recreatieve waarde van onze waterbronnen zal afnemen, als goed. Onderzoeken geven aan dat wereldwijd waterkwaliteit vooral afneemt als gevolg van menselijke activiteiten. Het verhogen van de bevolkingsgroei, de snelle verstedelijking, afvoer van nieuwe pathogenen en nieuwe chemische stoffen uit industrieën en invasieve soorten zijn de belangrijkste factoren die bijdragen aan de verslechtering van de waterkwaliteit. Daarnaast zal de klimaatverandering verdere invloed op de waterkwaliteit.
Vanuit bestuurlijk oogpunt, is de waterkwaliteit bepaald door het gewenste eindgebruik. Water voor recreatie, visserij, drinken en habitat voor levende organismen vereisen een hoger niveau van zuiverheid, terwijl voor waterkracht, kwaliteitsnormen zijn veel minder belangrijk. Het is belangrijk te weten dat verschillende nuttige toepassingen hebben verschillende behoeften en dus is er geen enkele maatregel die goede waterkwaliteit vormt. Bijvoorbeeld, terwijl water dat drinkbaar doeleinden kan worden gebruikt voor irrigatie, irrigatiewater mogelijk niet aan de normen voor drinkwater. Echter, vis en wild hebben andere eisen. Vissen hebben water nodig dat er voldoende zuurstof en voedingsstoffen bevat, omdat ze al hun zuurstof en voedsel uit het water te krijgen. Daarom is afhankelijk van de begunstigde gebruik, gebruiken we richtlijnen en normen moeten dienovereenkomstig worden voldaan. Zo werd de eerste editie van de richtlijnen voor de kwaliteit van het drinkwater in 1984-1985 gepubliceerd door World Health Organisation (WHO) en was bedoeld om eerdere Europese en internationale normen vervangen.
De normen worden ook door de nationale agentschappen op basis van hun politieke en technische / wetenschappelijke beslissingen te nemen over hoe het water wordt gebruikt en verwezen naar hun internationale verplichtingen, waar bestaan te stellen. Er zijn ook internationale normen zoals voorschriften van de International Organization for Standardization (ISO), die wordt behandeld in het deel van ICS 13.060. De Europese Unie heeft een kader voor communautaire maatregelen vastgesteld op het gebied van het waterbeleid in de Europese Kaderrichtlijn Water (Richtlijn 2000/60 / EG van het Europees Parlement en de Raad van 23 oktober 2000). Het primaire doel van de richtlijn is het verder water achteruitgang te voorkomen en om de nodige maatregelen te nemen om in alle EU- wateren "goede toestand van het water" te bereiken in 2015.
Waterkwaliteit richtlijnen en normen bieden fundamentele wetenschappelijke informatie over de parameters voor de waterkwaliteit en ecologisch relevante toxicologische drempelwaarden voor specifieke watergebruik te beschermen. De meest voorkomende normen die worden gebruikt om de waterkwaliteit te beoordelen zijn gerelateerd aan de gezondheid van de ecosystemen, de veiligheid van het menselijk contact en het drinken van water. Drinkwater Regulations zijn gezondheid gerelateerde normen die het maximale gehalte aan verontreinigingen vast te stellen. Het drinken van water moet een risico van besmetting niet aanwezig, of bevatten onaanvaardbare concentraties van chemische stoffen gevaarlijk voor de gezondheid en moet de consument esthetisch aanvaardbaar zijn. De besturing van de fecale verontreiniging is afhankelijk van de mogelijkheid om toegang te krijgen tot het risico van een waterbron en geschikte behandeling om de geïdentificeerde risico's te elimineren toe te passen.
Om te beschrijven en de kwaliteit toegang tot water van een rivier, beek, meer, het grondwater of het mariene milieu, moeten we de parameters die kunnen worden gemeten te hebben. Metingen van deze parameters kunnen worden bepaald en de veranderingen in de waterkwaliteit en bepalen of het geschikt is voor de gezondheid van het milieu en de vereiste toepassingen. De waterkwaliteit wordt bepaald door verschillende factoren, zoals de concentratie van opgeloste zuurstof, bacteriën niveaus, de hoeveelheid zout (of zoutgehalte), of de hoeveelheid materiaal gesuspendeerd in water (turbiditeit). In sommige waterlichamen, kan de concentratie van microscopische algen en hoeveelheden pesticiden, herbiciden, zware metalen en andere verontreinigingen worden gemeten om de waterkwaliteit te bepalen. Deze parameters worden hoofdzakelijk gecategoriseerd onder fysische, chemische en biologische eigenschappen van water.
De waterkwaliteit wordt bepaald door metingen ter plaatse en in situ onderzoek van watermonsters of in het laboratorium. Zo, on-site metingen, het verzamelen en analyseren van watermonsters, de studie en de evaluatie van de analyseresultaten en de rapportage van de bevindingen zijn de belangrijkste elementen van de monitoring van de waterkwaliteit. De resultaten van de analyses uitgevoerd op een enkel waterlichaam zijn alleen geldig voor de bijzondere locatie en het tijdstip waarop dat monster is genomen. Om voldoende data (door middel van regelmatige of intensieve bemonstering en analyse) te verzamelen om de ruimtelijke en / of tijdelijke variaties beoordelen van de waterkwaliteit is daarom één van de doelen van een monitoringsprogramma.
Fysische metingen zijn die watertemperatuur, diepte, stroomsnelheid en troebelheid nemen. Dit zijn allemaal nuttig in het analyseren hoe verontreinigende stoffen worden vervoerd en gemengd in het water milieu, en kan worden gerelateerd aan de habitat-eisen voor vissen en andere ongewervelde dieren. Bijvoorbeeld, veel vis hebben zeer specifieke eisen temperatuur, en kan het water dat is ofwel te koud of te warm niet tolereren.
Met chemische metingen meten we de concentraties van een breed scala van chemische stoffen en chemische eigenschappen. Testresultaten worden gedefinieerd als chemische mg per liter water (mg / l). Chemische waterkwaliteit studies richten zich op de chemische stoffen die het belangrijkst zijn voor het probleem in het geding zijn, omdat zelfs het zuiverste water bevat tal van chemische stoffen en het onmogelijk om ze allemaal te meten zou zijn. daarom; terwijl in agrarische gebieden, studies meten van chemische stoffen gevonden in de mest, kunstmest en pesticiden, in een industrieel gebied studies richten zich op het meten van chemicaliën die worden gebruikt door de nabijgelegen industrie.
Met bacteriologische analyse meten we de hygiënische kwaliteit van het water. De bacteriologische kwaliteit van een water lichaam is erg belangrijk, vooral als we het water lichaam te gebruiken om te drinken.
Om een waterlichaam te beoordelen in termen van kwaliteit, is het essentieel om een waterkwaliteit gegevens die zijn verkregen in verschillende tijdstippen (maandelijks, per seizoen en per jaar) te krijgen en toezicht op de veranderingen van de parameterwaarden onmiddellijk na een bepaalde ingreep te wijzen op de verschillen. Het ontbreken van gegevens over de waterkwaliteit en het toezicht op de hele wereld, evenals een gebrek aan kennis over de mogelijke gevolgen van natuurlijke en antropogene stoffen op het milieu en de kwaliteit van het water is een van de grootste problemen te definiëren en op te lossen probleem watervervuiling. In veel landen is het gebrek aan prioritering van de waterkwaliteit heeft geleid tot verminderde toewijzing van middelen, zwakke instellingen en een gebrek aan coördinatie bij de aanpak van de waterkwaliteit uitdagingen. Rekening houdend met ongeveer 25% van de wereldbevolking heeft geen toegang tot drinkbaar water, kwaliteit van het water is bij de meeste belang bij de menselijke gezondheid.
Monitoring van de waterlichamen is vooral van belang te wijzen op de betrouwbaarheid van de bron toegankelijk is voor openbaar gebruik in het bijzonder voor het drinken doeleinden. Waterkwaliteit metingen om te drinken over het algemeen gericht op de gezondheid van de gemeenschap en aestethic aspecten. Er moet voor worden gezorgd dat het water bestemd voor menselijke consumptie veilig aan een leven lang basis kan worden geconsumeerd, en dit betekent een hoog niveau van bescherming van de gezondheid. Monitoring en controle technologieën zorgen voor de bewaking van de kwaliteit van bronwater en het opsporen van biologische en chemische bedreigingen. Ze leiden ons naar de randvoorwaarden voor de verdere behandeling te bepalen en zorgen voor vroegtijdige waarschuwing in geval van onverwachte verontreinigingen. Ze zijn verplicht voor de hoge kwaliteit van de afgewerkte water in verwerkingsprocessen. Bovendien, detectie van veranderingen in de kwaliteit van het water tijdens de distributie en het toezicht op de kwaliteit van drinkwater op kraan van de consument is essentieel. Waterkwaliteit verslechtering van de distributiesystemen, voornamelijk veroorzaakt door ongepast planning, het ontwerp en de bouw of onvoldoende exploitatie en het onderhoud en de controle van de waterkwaliteit, kan de oorzaak van water en water-gerelateerde ziekte. Snelle verstedelijking, bevolkingsgroei en de vergrijzing van stress infrastructuur van de distributiesystemen.
Om de kwaliteit van het water te waarborgen, moet de normen worden gebaseerd op de meest recente wetenschappelijke gegevens en een efficiënte en effectieve monitoring, evaluatie en handhaving van de kwaliteit van het drinkwater moeten worden beveiligd.
Fysische eigenschappen van water, zoals de temperatuur, kleur, smaak, geur, enz. Kan worden bepaald door de zintuigen van aanraking, zien, ruiken en proeven, samen met adequate instrumenten. Bijvoorbeeld; door het aanraken kunnen we een idee van de temperatuur hebben, door ruiken, de smaak en geur, en we zien de kleur, drijvend afval, lichtinval, troebelheid en zwevende stoffen. In het algemeen zijn de fysische eigenschappen van water zijn niet direct betrokken is voor de volksgezondheid, maar ze invloed hebben op de esthetische kwaliteit van het water. Echter, deze van invloed op de perceptie en het gedrag van de consument. Afmetingen van het waterlichaam, stroomsnelheid, waterhuishouding, etc. zijn andere fysische eigenschappen van water.
Chemische eigenschappen van water geeft informatie over de vraag of het veilig is om te gebruiken, voor de menselijke gezondheid, maar ook planten en dieren die leven in en rond beken. Chemische beoordeling van de kwaliteit van het water bevat metingen van de vele elementen en moleculen opgelost of gesuspendeerd in het water. Chemische metingen kunnen worden gebruikt om verontreinigingen en toxiciteit onderzocht. Een groot aantal zeer ernstige problemen kunnen optreden als gevolg van de chemische vervuiling van waterbronnen. De meeste chemische stoffen die zich in drinkwater zijn van gezondheidszorg pas na langdurige blootstelling van het jaar, in plaats van maanden. (De belangrijkste uitzondering is nitraat). Water uit bronnen die worden beschouwd als een significant risico van chemische of radiologische besmetting worden vermeden. Informatie leveren of dit type probleem bestaat of niet, een geselecteerde reeks physicochemmical parameters te meten. Beoordeling van de aanvaardbaarheid van de chemische kwaliteit van het drinkwater is gebaseerd op een vergelijking van de resultaten van de analyse van de waterkwaliteit met richtwaarden.
De bron van chemische bestanddelen:
Chemische parameters gemeten in natuurlijke wateren omvatten voornamelijk pH, alkalinit y, nitraten, nitrieten en ammoniak, ortho- en de totale fosfaten en opgeloste zuurstof en biochemische zuurstofverbruik.
Wanneer het eindgebruik van een waterlichaam is voor een gemeenschap aanbod betreft, kunnen aanvullende metingen omvatten, maar mag niet worden beperkt tot, anorganische stoffen (metalen, grote ionen, nutriënten); en organische stoffen (totale hoeveelheid organische koolstof, koolwaterstoffen en pesticiden). Chlorering desinfectie bijproducten (CDBPs), trihalomethanen (THM), halo zuren (Haas) en Chloor Resterende Testing (vrij en totaal) moeten worden opgenomen om de parameters van de monitoring van het leidingwater. Behandeling technologieën spelen een belangrijke rol in de veilige productie van water uit het stroomgebied van de consument. Elke behandelingsstap stelt zijn eigen eisen aan de sleutel-parameters te controleren om een nauwkeurige en duurzame werking van de behandeling te garanderen. Key-parameters voor het toezicht op de kwaliteit van het totale effect van de behandeling / afgewerkt drinkwater alvorens distributienetwerk, key- parameters voor de detectie van de kwaliteit verandert tijdens distributie, key-parameters voor de bewaking van de tijd gerelateerde veranderingen in de waterkwaliteit als gevolg van verblijftijd in het distributienet en tot slot key-parameters voor de monitoring van de kwaliteit van het water op de tap van de consument moeten worden geïdentificeerd op basis van de kenmerken van het waterlichaam gebruikt en nationale regelgeving tot veilig water te voorzien.
Gedetailleerde informatie over een aantal van de fysische en chemische parameters is als volgt:
Laag debiet in het oppervlaktewater kan leiden tot bacteriologische afbraak en hogere concentraties van verontreinigende stoffen. Gedurende de behandeling, kunnen veranderingen in flow afbreuk coagulatie en sedimentatie. Trouwens, filtratiesnelheid en contacttijd met een ontsmettingsmiddel zijn belangrijk in de productie van veilig drinkwater.
Veranderingen in de debieten binnen distributiesystemen kan leiden tot schorsing van de sedimenten en de achteruitgang van de leveringen.
Temperatuur van het water is een belangrijke fysische eigenschap te laten zien hoe warm of koud het water is. Het wordt vaak gemeten Celsius, Fahrenheit of Kelvin; maar door zijn universeel gebruik, is de watertemperatuur in het algemeen gemeld op de schaal van Celsius. thermische capaciteit, dichtheid, soortelijk gewicht, viscositeit, oppervlaktespanning, geleidbaarheid, zoutgehalte, oplosbaarheid van zuurstof en andere opgeloste gassen, stofwisseling en fotosynthese productie: De temperatuur van het water kan enkele belangrijke fysische en chemiche eigenschappen en kenmerken van water te veranderen, samengestelde toxiciteit, pH, etc. Daarnaast kan het voor het metabole snelheden en de biologische activiteit van aquatische organismen, dat wil zeggen de stofwisseling van waterorganismen toenemen naarmate de watertemperatuur stijgt en biologische reactiesnelheden toe met toenemende temperatuur, ook. De temperatuur van water in beken en rivieren wereldwijd varieert van 0 tot 35 °C. Het bestaan van een vissoort of aquatische planten, naast andere kenmerken van water, afhankelijk van de temperatuur van dat waterlichaam. Daarnaast kunnen hoge water temperaturen verhogen de oplosbaarheid en daardoor de toxiciteit van bepaalde verbindingen zoals zware metalen en kan de tolerantiegrens van organismen.
Opgeloste zuurstof concentraties in waterlichamen is afhankelijk van de temperatuur. Oplosbaarheid van gassen zal afnemen als de temperatuur stijgt. Hoe warmer het water, hoe minder zuurstof die deze kan bevatten. Dit is belangrijk voor waterorganismen overleven.
Watertemperatuur speelt een rol bij de overgang tussen ammonium en ammoniak in water. Ammoniak is giftig bij hoge pH, maar de temperatuur kan ook invloed hebben. Voor elke 10 °C toename in temperatuur, de verhouding van ammoniak tot geïoniseerde ammonium verdubbelt.
Bovendien kan de watertemperatuur invloed ionische activiteit en geleidbaarheid, omdat het de viscositeit beïnvloedt. Een temperatuurstijging zal de viscositeit dalen. Verlaging van de viscositeit verhoogt de mobiliteit van de ionen in het water, dat wil zeggen verhoogt geleidbaarheid. Door de toegenomen mineraal en zout ionen, warmwaterbronnen hebben een hoge geleidbaarheid. Zouten veel meer oplosbaar is bij hogere temperaturen. Dus in warme wateren, de ionenconcentratie vaak hoger. Deze opgeloste stoffen worden vaak genoemd Totaal opgeloste stoffen (TDS).
pH is temperatuurafhankelijk. pH wordt berekend door het aantal waterstofionen in oplossing. De waterstof en hydroxylionen gelijke concentraties bij een pH van 7 en is neutraal. De neutrale concentratie van 1 x 10-7 M geldt alleen bij 25 °C. Naarmate de temperatuur stijgt of daalt, wordt de ionenconcentraties ook verschuiven, waardoor de pH schakelen zonder waardoor het zure of basische.
Verandering in watertemperatuur beïnvloedt de dichtheid van water. In tegenstelling tot de meeste materialen, de dichtheid van zuiver water neemt af wanneer het bevriest. Zuiver water bereikt zijn maximale dichtheid 1,00 g / ml, bij 4 °C. Deze eigenschap zorgt voor ten minste 4 °C temperatuur aan de bodem van een waterlichaam waarin waterleven ondersteunt. Vriespunt en maximale densiteit wordt ook beïnvloed door het zoutgehalte. Ze dalen als zoutgehalte verhogen. Druk verschuift het bevriezen, koken en maximale dichtheid punten, maar heeft geen invloed op de temperatuur van het water zelf.
effect watertemperatuur op een verscheidenheid aan andere parameters maakt het een grote invloed op de waterkwaliteit.
temperatuur van het water kan worden beïnvloed door vele factoren. Zonlicht is de grootste bron van warmte-overdracht naar het water. Het is een vorm van thermische energie die wordt overgebracht op het oppervlaktewater en verhogen van de temperatuur. Deze energie opnemen totdat de zon verdwenen. De ondiepere wateren hebben de neiging om sneller opwarmen dan de diepere wateren. Net als thermische energie uit zonlicht, de atmosferische warmte-overdracht vindt plaats op het wateroppervlak, als goed. Warm water zal energie over te dragen aan de lucht en afkoelen wanneer de lucht is koud en als de lucht is warm, koud water zal de energie te ontvangen en op te warmen. Watertemperatuur schommelt geleidelijker dan de luchttemperatuur. Troebelheid kan ook verhoging van de watertemperatuur. Troebel water heeft een hoge hoeveelheid zwevende deeltjes. De gesuspendeerde deeltjes in het water absorberen warmte uit zonlicht efficiënter dan water. De warmte wordt overgedragen aan water verhogen van de temperatuur. Bovendien; grondwater, beken en rivieren kan de temperatuur van het waterlichaam waarin zij vloeien veranderen. Er zijn ook mensen die invloeden. Door de mens veroorzaakte invloeden op de temperatuur van het water zijn onder andere thermische verontreiniging (meestal afkomstig van gemeentelijk of industrieel afvalwater), afspoeling (van parkeerterreinen en andere ondoorlaatbare oppervlakken), ontbossing (wanneer de bomen worden verwijderd, kan een waterlichaam ongewoon warm worden) en opstuwingen (zoals zoals dammen, de temperatuur zal verschuiven als de dam vrijlating ongewoon koud of ongewoon warm water in de beek). Ondiep en oppervlaktewater worden gemakkelijker beïnvloed door de hierboven genoemde factoren dan diep water.
Voor drinkwater; een esthetische doelstelling van 15 °C is ingesteld. Echter is het niet economisch om de temperatuur van het water in drinkwaterzuiveringsinstallaties veranderen. De temperatuur wordt derhalve grotendeels bepaald door de keuze van de ruwwaterbron en de diepte waarop het distributiesysteem begraven.
De pH van natuurlijk water kan belangrijke informatie over de vele chemische en biologische processen te geven. Het kan indicatief zijn voor een aantal verschillende stoornissen zijn. Een hoog gehalte aan organische zal de neiging om de pH te verlagen, want zoals micro- organismen af te breken organisch materiaal, wordt het bijproduct CO2 die zal oplossen en evenwicht komen met het water te vormen koolzuur (H2CO3) zijn. Door biologische afbraak sommige organische zuren verlagen de pH. Daarnaast zuurgraad van natuurlijke wateren kan ook worden beïnvloed door minerale zuren geproduceerd door de hydrolyse van zouten van metalen zoals aluminium en ijzer. Veranderingen in de pH geven een industriële verontreiniging, fotosynthese en de ademhaling van algen die voedt op een verontreiniging. Meeste ecosystemen zijn gevoelig voor schommelingen in de pH. pH wordt meestal gevolgd om de gezondheid van aquatische ecosystemen, recreatieve wateren, irrigatie bronnen en lozingen, vee, drinkwaterbronnen, industriële lozingen, intakes en regenwater afvoer beoordelen.
In drinkwatervoorziening, desinfectie met chloor is sterk afhankelijk van de pH. Bij een pH boven 8, desinfectie minder effectief. In het algemeen toenemende pH waarden leiden tot verminderde afgifte van metalen als gevolg van verminderde oplosbaarheid bij hogere pH. Daarom verhogen van de pH in watervoorziening is gebruikt als een controlemaatregel voor loodconcentratie verminderen.
Alkaliteit water kan worden veroorzaakt door de aanwezigheid van één of meer aantal ionen. Deze omvatten hydroxiden, carbonaten en bicarbonaten. Echter, boraten, fosfaten, silicaten en dergelijke ook bij aan alkaliteit indien aanwezig. Hydroxide ionen zijn altijd aanwezig in het water, zelfs indien de concentratie is extreem laag. Evenwel significante concentraties van hydroxiden na bepaalde behandeling. Carbonaten kunnen ook in het water nadat kalk soda werd gebruikt om het water te verzachten. Bicarbonaten zijn de meest voorkomende oorzaken van alkaliteit. Matige concentraties van alkaliteit zijn gewenst in de meeste watervoorziening om de balans corrosieve werking van de zuurgraad. Echter, sterk alkalische water heeft een verwerpelijke "soda" smaak.
Alkaliteit kan gevarieerd effecten op het vrijkomen van gevaarlijke chemische stoffen uit materialen en fittingen. Hogere alkaliteiten verminderen corrosie en de vrijlating van ijzer uit leidingen (Pisigan & Singley 1987; Cantor, Park & Vaiyavatjamai, 2000; Sarin et al, 2003) en kalk uit cement leidingen (Conroy et al., 1994). In tegenstelling waterleidingbedrijf en laboratorium resultaten tonen aan dat hogere alkaliteiten verhogen koper afgifte (Edwards, Jacobs & Dodrill 1999; Cantor, Park & Vaiyavatjamai, 2000; Shi & Taylor, 2007).
Hardheid is een maat voor de concentratie van divalente metaalkationen (++ geladen) opgelost in water en wordt gewoonlijk uitgedrukt als de som van calcium en magnesium concentraties uitgedrukt als equivalenten van calciumcarbonaat. Andere kationen zoals aluminium, barium, ijzer, mangaan, strontium en zink kan bijdragen tot hardheid, maar concentraties meestal lager dan calcium en magnesium. Hardheid wordt meestal uitgedrukt in milligram calciumcarbonaat equivalent per liter. Zowel calcium en magnesium zijn essentiële mineralen en heilzaam voor de menselijke gezondheid in meerdere opzichten. Teveel aan calcium wordt uitgescheiden door de nieren bij gezonde mensen, echter; de belangrijkste oorzaak van hypermagnesiëmie nierinsufficiëntie is geassocieerd met een significant verminderd vermogen om magnesium scheiden. Drinkwater waarin zowel magnesium en sulfaat aanwezig in hoge concentraties (boven ongeveer 250 mg / l elk) met continue blootstelling zijn kan een laxerend effect hebben. Hard water kan problematisch lage druk en lage stromen irrigatiesystemen als gevolg van de accumulatie van onoplosbare calcium- en magnesiumcarbonaat afzettingen. Hard water kan leiden tot verhoogde zeep verbruik ook. Producenten in karst regio's moeten extra aandacht te schenken aan de hardheid vanwege verhoogde niveaus van calcium en magnesium worden geassocieerd met kalksteen (karst) geologie.
Sulfaat aanwezig is in de meeste waterbronnen in de vorm van calcium, ijzer, natrium en magnesium zouten. Hoge concentraties veroorzaken diarree en hulp ontwikkeling van polioencephalomalacia (een neurologische aandoening gekenmerkt door zwakte, spier tremoren, lethargie, en zelfs verlamming en de dood). De vorm van zwavel is belangrijk bij het bepalen toxiciteit. Zwavel bacteriën kunnen een donkere of slijm afzettingen van metaaloxiden die ontstaan door corrosie van metalen buizen voortbrengen. Het slijm of deposito's kunnen sanitair en kleding vlek verstoppen. Sulfaten worden geloosd op het waterlichaam in afval van industrieën die sulfaten en zwavelzuur, zoals mijnbouw en het smelten operaties, kraft pulp- en papierfabrieken, textielfabrieken en leerlooierijen gebruiken. Zout water inbraak en acid rock drainage zijn ook bronnen van sulfaten in het drinkwater. Sulfaat is een van de minst toxische anionen. De aanwezigheid van sulfaat in drinkwater kan ook leiden tot een merkbare smaak.
Er honderden industriële en agrarische chemicaliën, waaronder een aantal bekende carcinogenen, poseren risico in de gemeentelijke watersystemen. wetten en handhaving programma's van de natie moeten gelijke tred houden met het verspreiden van besmetting aanzienlijk gezondheidsrisico opleveren voor miljoenen. Deze stoffen; aluminium, antimoon, arseen, barium, benzo (a) pyreen, cadmium, chroom, koper, cyanide, desinfectie bijproducten (zoals trihalomethanen, halo zuren en dimethylnitrosamine) fluoride, ijzer, lood, kwik, nikkel, pesticiden, petroleum koolwaterstoffen, selenium, zilver, styreen, tin, uranium en vinylchloride. Sommige risicofactoren worden hieronder gegeven:
Lead - Deze giftige metaal kan het bloed, hersenbeschadiging, en verstoren het zenuwstelsel.
Mercury - Blootstelling aan kwik kan tremoren, psychotische reacties, en zelfmoordneigingen veroorzaken.
Chloor - Chloor is een chemisch element dat essentieel is voor het menselijk leven. Echter, in een andere dan sporenhoeveelheden, wordt een giftig gas dat de luchtwegen irriteert.
PCB's - Een klasse van organische verbindingen die de huid, bloed, urine en problemen veroorzaakt bij mensen.
Arseen - Het is een element dat is gebruikt voor eeuwen als een dodelijk gif.
Fluoride - Hoewel deze verbinding veel positieve eigenschappen, zoals het vermogen om onze tanden te reinigen, kan ook heel giftig zijn.
Cadmium - Mensen die water met cadmium drinken ruim boven de maximale verontreiniging niveau (MCL) voor vele jaren zou kunnen nierschade ervaren.
Copper - Sommige mensen die water met koper boven het actieniveau drinken kan, met kortdurende blootstelling, ervaren gastro-intestinale klachten, en met langdurige blootstelling kan lever- of nierschade ervaren.
Styreen - Sommige mensen die water bevattende styreen drinken ver boven de maximale verontreinigingen (MCL) vele jaren leverproblemen, nier of problemen met de bloedsomloop kan hebbe
MtBE - MTBE een vluchtig, brandbaar, en kleurloze vloeistof die wordt gebruikt als additief in benzine.
DCPA - DCPA is een herbicide gebruikt op aardbeien, meloenen en komkommers.
Hexachloorbenzeen (HCB) - Het is c ommonly gebruikt als een bestrijdingsmiddel. HCB kunnen kanker veroorzaken en verstoren het endocriene systeem en interfereren met de enzymactiviteit.
Dioxine - Het is een organische verbinding waarvan bekend is dat de kans op kanker.
DDT - Het is een dodelijke chemische stof gebruikt als insecticide. Het is gekoppeld aan diabetes en kanker.
Zuurstof is oplosbaar in water. De zuurstof die is opgelost in water opgeloste zuurstof (DO) genoemd en is essentieel voor waterdieren en noodzakelijk zijn voor een gezonde aquatische ecosysteem. De behoefte aan doen hangt af van de soort en levensfase.
Oppervlaktewater, in de buurt van het water-lucht-interface en met voldoende licht voor de fotosynthese, is over het algemeen verzadigd of zelfs oververzadigd met zuurstof. Dieper water krijgt zuurstof door het mengen door de wind, stromingen en instroom. Het mengen en beluchting ook optreden bij watervallen en stroomversnellingen. Opgeloste zuurstof kan worden verminderd tot zeer lage niveaus in de wintermaanden, wanneer water wordt gevangen onder ijs.
In het algemeen is de concentratie van opgeloste zuurstof in een waterlichaam is het gevolg van biologische activiteit. Fotosynthese van sommige waterplanten stijgingen DO niveau in een waterlichaam overdag. Aan de andere kant, ze verbruiken DO 's nachts. Organisch materiaal wordt verbruikt door micro-organismen die vooral hun proces is afhankelijk van DO. DO concentraties van onverontreinigde vers water dicht bij 10 mg / l. In wateren vervuild met antropogene lozingen zoals meststoffen, geschorst materiaal of petroleum afval, micro-organismen zoals bacteriën zal naar beneden de verontreinigingen te breken. Tijdens dit proces DO kan worden verbruikt om dergelijke niveaus dat het water anaerobe kunnen worden. Typisch vis kan niet leven in DO niveaus minder dan 2 mg / l. DO is uitgeput door middel van chemische oxidatie, als goed.
DO kan variëren dagelijks seizoenspatronen en is ook gecorreleerd met de temperatuur, zoutgehalte en elevatie.
DO kunnen de oplosbaarheid en de beschikbaarheid van voedingsstoffen, die uit sedimenten kan worden vrijgegeven onder omstandigheden van lage opgeloste zuurstofconcentraties te beïnvloeden.
Meestal membraan elektroden worden gebruikt als in situ DO sensoren. Laboratoriumtests voor het beoordelen van de DO het biologisch zuurstofverbruik (BOD - de hoeveelheid zuurstof die nodig is om biologisch af te breken een verontreiniging) en het chemische
zuurstofverbruik (CZV - de hoeveelheid zuurstof die direct door een oxidatiemiddel verontreiniging wordt verbruikt).
Een hoge DO niveau in een gemeenschap watervoorziening heeft de voorkeur omdat het drinkwater smaak beter.
Echter, hoge DO niveau te versnellen corrosie in waterleidingen.
Kleur in water is een van de fysische parameters die betrekking hebben vooral de esthetische aspecten. Mensen kunnen denken gekleurd water ongeschikt maakt om te drinken, maar dat water kan volkomen veilig om te drinken doeleinden. Anderzijds kan de kleur de aanwezigheid van organische stoffen, zoals algen of humic verbindingen geven. Een blauw gekleurd water lichaam wijst op een transparante waterlichaam met lage opgeloste stoffen; sommige algen veroorzaken rode kleur in waterlichamen; waterlichamen rood- oranje kan de aanwezigheid van ijzer precipitatie of slib geven; bruingele waterlichamen kan bevatten opgeloste organische materialen, humusstoffen uit de bodem, turf, of rottend plantaardig materiaal; en het waterlichaam kan groen te wijten zijn aan de rijke aanwezigheid van fytoplankton en andere algen. Onlangs is de kleur ook gebruikt voor kwantitatieve bepaling van de aanwezigheid van potentieel gevaarlijke of giftige organische stoffen in wateren. Het drinken van water moet idealiter kleurloos.
Smaak en geur zijn andere fysische parameters die rechtstreeks verband houden met de menselijke perceptie van de kwaliteit van het water. Hoewel relatief eenvoudige verbindingen te produceren zure en zoute smaken, zijn zoete en bittere smaak geproduceerd door meer complexe organische verbindingen. Mensen kunnen geur beter detecteren dan smaken.
Biologisch verkregen verontreinigingen (actinomyceten en schimmels, cyanobacteriën en
algen, ongewervelde dieren leven, ijzer bacteriën), chemisch afgeleide verontreinigingen
(aluminium, ammoniak, chlooramines, chloride, chloor, chloorbenzenen, chloorfenolen, koper, opgeloste zuurstof, ethylbenzeen, kleur, hardheid, waterstof sulfide, ijzer, mangaan, aardolie, pH en corrosie, natrium, styreen, sulfaat, detergentia, tolueen, TDS, troebelheid, xylenen, zink) en temperatuur invloed op de smaak en geur van het water.
Smaak en geur zijn meer belangrijke parameters als we het water te gebruiken voor het drinken doeleinden. Sommige stoffen van de gezondheids-zorg gevolgen hebben op de smaak, geur of het uiterlijk van drinkwater, echter; concentratiegrenzen van deze stoffen vastgesteld voor de afwijzing van het water zijn over het algemeen lager dan die van belang zijn voor de gezondheid, omdat er zo'n breed scala in het vermogen van de consument om ze te detecteren door de smaak of geur.
Smaak en geur kan afkomstig zijn van biologische bronnen of processen (bijvoorbeeld, in het water levende micro-organische materialen direct naar waterlichamen geloosd, zoals vallende bladeren, reproductie, enz., Gaan in de biologische afbraak in die wateren waarin smaken en geurproducerende verbindingen losgelaten) en uit natuurlijke anorganische en organische chemische verontreinigingen. Ze kunnen ook hun oorsprong in de waterbehandeling en transmissie / opslag / distributiefaciliteiten; zoals verontreiniging met
synthetische chemicaliën, corrosie of ze kunnen worden geproduceerd vanwege problemen met waterzuivering (bijvoorbeeld chloor). De oorzaak van de smaak en geur probleem in de openbare watervoorziening faciliteiten moeten worden onderzocht, vooral als er een plotselinge of wezenlijke verandering.
Als een algemene definitie; troebelheid is een maat voor de lichtdoorlatende eigenschappen van water, met andere woorden; een optische bepaling van de helderheid van het water. Troebelheid is belangrijk voor de gezondheid en esthetische overwegingen. Troebel water lijkt troebel, troebel of gekleurd. Zwevende stoffen en opgeloste gekleurd materiaal maken het waterlichaam ondoorzichtig, wazig of modderige en vermindering van helderheid van het water.
Troebelheid en totaal zwevende stoffen zijn gerelateerd. Het wordt vaak gebruikt om de ontwikkeling van alle gesuspendeerde vaste stoffen concentratie waterlichaam geven. Hoe meer vaste stoffen aanwezig zijn in het water, hoe minder duidelijk het water. Troebel heid en helderheid van het water zijn zowel visuele eigenschappen van water op basis van lichtinval. Hoe duidelijker het water, hoe groter de kans op fotosynthetische produktie.
De duidelijkheid en transparantie van natuurlijke wateren worden beïnvloed door menselijke activiteiten, organisch materiaal zoals algen, plankton en rottend materiaal, geschorst sedimenten zoals slib of klei, en anorganische materialen. Trouwens, troebelheid kan ook omvatten gekleurde opgeloste organische stof, tl-opgeloste organische stof en andere kleurstoffen. Chemische neerslag wordt ook beschouwd als een vorm van gesuspendeerde vaste stoffen. Het zoutgehalte kan worden beschouwd als een van de factoren die van invloed helderheid van het water. Zout ionen verzamelen en binden zwevende deeltjes bij elkaar, waardoor hun gewicht te vergroten en naar de bodem. Als gevolg van dit mechanisme, het mariene milieu heeft een hogere helderheid (en lagere troebelheid) dan zoet water.
Totale hoeveelheid zwevende deeltjes (TSS) zijn deeltjes die groter zijn dan 2 micron (zowel organische en anorganische) gevonden in de waterkolom zijn. Deeltjes kleiner dan 2 micron worden beschouwd als vaste stof opgelost. Overmatig totale opgeloste stoffen (TDS) kunnen toxische effecten op vis en eieren te produceren, afhankelijk van hun ionische eigenschappen. EPA, USPHS en AWWA raden een bovengrens van 500 mg / l TDS. TDS kan ook invloed hebben op water smaak en geeft vaak een hoge alkaliteit of hardheid.
Troebelheid en de totale hoeveelheid zwevende deeltjes vaak overlappen. Troebelheid meting kan worden gebruikt om de TDS concentratie te schatten, maar er zijn enkele factoren die bijdragen aan een of de ander. Troebelheid meting bevat geen afgewikkeld vaste stoffen of bodemtransport. Zij kunnen bovendien worden beïnvloed door gekleurde opgeloste organische stof die niet bij TSS metingen. De totale hoeveelheid deeltjes anderzijds, is een specifieke meting van zwevende stoffen, organische en anorganische massa-. TSS is het direct meten van de totale vaste stoffen, waaronder bezinkbare stoffen, en aanwezig in een waterlichaam. Daarom kan sedimentatie tarieven worden berekend door TSS, die niet door troebelheid.
Aanwezigheid van zwevend stof in hoge concentraties kan de waterkwaliteit te verminderen voor het waterleven en het menselijk leven, navigatie belemmeren en het vergroten van overstromingsrisico's. Daarnaast, aangezien extra warmte absorberen uit de zon, zwevende stoffen kan de temperatuur van water verhogen. Dit kan ook opgeloste zuurstof daalt. Verlaging van het zuurstofgehalte kan worden veroorzaakt door zonlicht geblokkeerd die fotosynthese remt. Zonder de nodige zonlicht, zullen planten onder het oppervlak van het water niet kunnen blijven fotosynthese en kunnen sterven. Wanneer de planten sterven, als fotosynthetische processen verminderen en minder opgeloste zuurstof wordt geproduceerd, uiteindelijk in de verdere reductie van opgeloste zuurstofgehalte in een watermassa. De ontleding van de dode planten kunnen opgeloste zuurstof niveau nog lager dalen. En met het verlies van de onderwatervegetatie, kan dat leiden populatie afname in de voedselketen aangezien de hoeveelheid vegetatie voor andere waterleven te voeden verminderd.
Sediment aanwezig in waterlichamen komt meestal uit runoff en erosie. Een toename van de troebelheid kan erosie van de stroom banken aan te geven. Dit kan een effect op lange termijn op een water lichaam.
Lozing van afvalwater verhoogt troebelheid. Verontreinigende stoffen zoals opgeloste metalen en ziekteverwekkers kan hechten aan zwevende deeltjes en ga in het water. Stoffen groter dan 2 micron, zullen ze ook tot de totale gesuspendeerde vaste stoffen concentratie. Daarom is een verhoging van troebelheid ook op mogelijke verontreiniging.
Troebelheid en de waterstroom zijn gerelateerd. Hoge stroomsnelheden te houden deeltjes in plaats van hen te laten naar de bodem. Dus, rivieren met hoge stroomsnelheden zijn meestal troebel. Weer moet rekening worden gehouden, aangezien deze ook van invloed waterstroom, waardoor troebelheid beïnvloedt.
Een andere belangrijke factor in een verhoogde troebelheid en de totale hoeveelheid zwevende deeltjes concentraties onvoldoende landgebruik. In de bouw, houtkap, mijnbouw gebieden en in andere verstoorde sites zoals landbouwgebieden blootgesteld bodem is verhoging en de vegetatie wordt verlaagd.
Troebelheid wordt meestal gemeten met een turbiditeitsmeter. Troebelheid wordt gerapporteerd in eenheden die een Nephelometric troebelheid Unit (NTU), Jackson troebelheid Unit (JTU), nefelometrie troebelheid Units (NTU) of Formazin Nephelometrische Units (FNU).
Totale hoeveelheid zwevende deeltjes kan worden gemeten door het filteren en het wegen van een watermonster en gepubliceerd mg / L.
Waterduidelijkheid, indien niet gemeten troebelheid wordt gemeten Secchi diepte. Het meet hoe diep een mens kan zien in het water. Maar dit wordt gebruikt in ondiep water.
Troebelheid is belangrijk in de selectie en de efficiëntie van de behandeling processen. Troebelheid kan voedsel en onderdak te bieden voor ziekteverwekkers. Als ze niet verwijderd, kan troebelheid bevorderen hergroei van ziekteverwekkers in het distributiesysteem, wat leidt tot water ziekte-uitbraken.
Als een basisdefinitie, wordt het zoutgehalte opgeloste zouten gehalte in het water. Het zoutgehalte is een sterke bijdrage aan de geleidbaarheid. In het algemeen wordt het zoutgehalte afgeleid uit de geleidendheidsmeting wordt niet direct gemeten. Deze praktische zoutgehalte Schaal is in de meeste situaties echter aanvaardbaar; een nieuwe methode saliniteit meting werd in 2010 goedgekeurd Deze methode, die TEOS-10, bepaalt absolute zoutgehalte. Absolute zoutgehalte kan worden gebruikt om het zoutgehalte schatten niet alleen over de oceaan, maar op grotere diepte en temperatuurbereiken. Het geeft meer nauwkeurige waarden dan andere zoutgehalte methoden wanneer ionische samenstelling bekend.
De eenheden die worden gebruikt om het zoutgehalte te meten variëren, afhankelijk van de toepassing en rapportage procedure. Terwijl delen per duizend gram / kilogram (1 ppt = 1 g / kg) kunnen worden gebruikt in sommige zoetwaterbronnen, zoutgehalte wordt vermeld in mg / l. De laatste tijd worden zoutgehalte waarden ingediend voor het unitless praktische Zoutgehalte Scale (soms aangeduid praktisch zoutgehalte eenheden psu) en als een absolute zoutgehalte berekening werd ontwikkeld, wordt gerapporteerd in gram / kg en wordt aangeduid met het symbool S.
Zoutgehalte beïnvloedt opgeloste zuurstof oplosbaarheid in water lichaam. In hoog zoutgehalte, concentratie van opgeloste zuurstof verlaagt. Dat is de reden waarom het zeewater heeft een lagere concentratie van opgeloste zuurstof dan zoet water bronnen.
Zoutgehalte beïnvloedt organismen die in dat gebied kunnen leven. In het algemeen kan het water levende organismen een bepaald zoutgehalte range tolereren.
Het zoutgehalte heeft ook invloed op dichtheid van het water. Een van de drijvende krachten achter de oceaancirculatie is de toename van de dichtheid met zout niveaus.
Natrium in het drinkwater van de meeste openbare water systemen zijn waarschijnlijk een belangrijke bijdrage aan nadelige gevolgen voor de gezondheid zijn. Er zijn esthetische leidraad levels voor natrium.
Geleidbaarheid is een maat voor het vermogen water om elektrische stroom passeren. Dit hangt samen met het ion concentraties in het water (elektrolyten). Hoe meer ionen in water, hoe hoger de geleidbaarheid. Daarom kunnen we gewoon zeggen dat zeewater een zeer hoge geleidbaarheid. Het is een vroege indicatie van veranderingen in een watersysteem. Geleidbaarheid verandering kan de vervuiling aan te geven.
De gestandaardiseerde rapportagemethode geleidbaarheid specifieke geleidbaarheid. Het is een geleidbaarheidsmeting dat voor of gecorrigeerd tot 25 °C, omdat de temperatuur van water beïnvloeden geleidbaarheidswaarden. Geleidbaarheid is gecorreleerd met de temperatuur en het zoutgehalte / TDS. Hoe hoger de watertemperatuur, hoe hoger de geleidbaarheid niveau.
Geleidbaarheid is over het algemeen gemeld in micro- of millisiemens per centimeter (US / cm of mS / cm). Minder vaak, kan worden gemeten in micromhos of millimhos / centimeter (umhos / cm of mmhos / cm).
In beken en rivieren, geleidbaarheid afhankelijk van de omringende geologie. Het grootste deel van het zout in het zeewater komt uit afvoer, sediment en tektonische activiteit. De factoren die watervolume beïnvloeden, zoals zware regen of verdamping beïnvloeden geleidbaarheid, als goed.
Weerstand, die wordt gedefinieerd als reciproke van geleidbaarheid, is een meting van weerstand water om de stroom van een stroom over afstand.
Zowel de totale opgeloste stoffen (TDS) en de geleidbaarheid in drinkwater geven de totale anorganische gehalte aan mineralen. Sommige waterzuivering processen zoals omgekeerde osmose kunnen die anorganische verontreinigingen te verwijderen uit het water.
Gegevens van organische stof in behandelde water geven een indicatie van het potentieel voor de hergroei van heterotrofe bacteriën in reservoirs en distributiesystemen. Organische stof kan worden gemeten in totale organische koolstof (TOC), BOD en COD. BOD wordt voornamelijk gebruikt met afvalwater en vervuild oppervlaktewater. TOC is de enige parameter van toepassing zijn op het drinkwater.
In aquatische ecosystemen, stikstof en fosfor zijn de belangrijkste chemische elementen die essentieel zijn voor de groei en overleving van levende organismen.
Stikstof is essentieel voor alle levensvormen. Stikstof kan gaan door vele complexe chemische en biologische veranderingen in een voortdurende cyclus heet de stikstofcyclus. Stikstof is aanwezig in natuurlijk water in verschillende vormen nitraat (NO3-), nitriet (NO2) en ammoniak (NH3). Deze drie verbindingen zijn met elkaar verbonden door het proces van nitrificatie. Het is de biologische oxidatie van ammoniak tot nitraat. Totaal stikstof in natuurlijke wateren betreft de som van organische stikstof bevattende verbindingen en anorganische stikstof oxidatietoestanden aanwezig in oplossing. Totaal stikstof kan worden berekend uit de som van de totale Kjeldahl stikstof (organische en gereduceerde stikstof), nitraat en nitriet.
Er zijn vele bronnen van de totale hoeveelheid stikstof. Storm waterafvoer, vee, meststoffen, afvalwaterlozingen, auto-uitlaten vinden van een weg door neerslag in het waterlichaam bijdragen aan het bedrag van de totale stikstof. Natuurlijke afbraak van plantaardige en dierlijke materiaal kan worden beschouwd als natuurlijke bronnen van stikstof.
Stikstof als ammoniak (NH3)
Ammoniak is zeer giftig en alomtegenwoordig in oppervlaktewater systemen. Daarom is een van de belangrijkste verontreinigende stoffen. Bronnen van ammoniak zijn industriële, gemeentelijk en agrarische afvalwater. Ammoniak treedt ook op als gevolg van natuurlijke processen als afbraak van stikstofhoudende organische verbindingen in het water en de bodem en de verdeling van de fauna en flora. Ammoniak heeft een toxisch effect op gezonde mensen indien de instroom hoger wordt dan de capaciteit te ontgiften. Het is niet die van direct belang voor de gezondheid van de in het drinkwater te verwachten concentraties.
Stikstof als nitraat (NO3-)
Nitraat is de essentiële voedingsstof voor vele soorten fotosynthetische en de groei grens voedingsstof. Nitraat is minder giftig voor mensen dan ammoniak of nitriet, maar nitraat zal worden giftig vooral voor zuigelingen op een hoog niveau. Symptomen zijn onder meer kortademigheid en Blauwe baby. De primaire gezondheidsgevaar uit drinkwater met nitraat- stikstof optreedt wanneer nitraat wordt omgezet in nitriet in het spijsverteringsstelsel.
Hoge nitraatconcentratie met de aanwezigheid van andere essentiële voedingsstoffen factoren, eutrofiëring en algenbloei kan een probleem worden. Nitraatgehalte meer dan 5 mg / l in natuurlijke wateren in het algemeen aan te geven antropogene vervuiling. Waar agrarisch gebruik van de grond verhogen en stedelijke gebieden uit te breiden, nitraat controle is een belangrijk instrument bij de toegang tot en het voorkomen van door de mens gemaakte bronnen van nitraat.
Defecte septic tanks, vlakbij dier feedlots, landbouw- of residentieel gebruik van kunstmest kan de bron van de hoge niveaus van nitraat in putten zijn. Nitraat besmetting in bronwater uit menselijk of dierlijk afval geeft aan dat microbiële verontreinigingen zijn ook aanwezig.
Stikstof als Nitriet (NO2)
Nitriet is zeer giftig voor in het water leven. Gelukkig, omdat het snel wordt geoxideerd tot nitraat is het meestal alleen aanwezig in zeer kleine hoeveelheden in de meeste natuurlijke zoetwater-systemen. De bron van nitriet in een waterlichaam kan de lozing van afvalwater effluent met belemmerd proces van nitrificatie zijn. Nitrificatieproces in een zuiveringsinstallatie kan worden beïnvloed door verschillende factoren, zoals pH, temperatuur en opgeloste zuurstof, aantal nitrificerende bacteriën en de aanwezigheid van remmende verbindingen.
Baby's jonger dan zes maanden die water met nitriet in boven de maximale verontreiniging niveau (MCL) drankje kunnen ernstig ziek worden en, indien onbehandeld, kunnen sterven. Symptomen zijn onder meer kortademigheid en Blauwe baby / methemoglobinemia.
Stikstof als Total Kjeldahl (TKN)
Total Kjeldahl stikstof is de som van organische stikstof, ammoniak (NH3), en ammonium (NH4+) in de chemische analyse van bodem, water en afvalwater. Om Totaal stikstof (TN), de concentraties van nitraat-N en nitriet-N zijn te berekenen vastgesteld en toegevoegd aan het totaal Kjeldahl stikstof. Stikstof komt vooral voor in het afvalwater in deze vorm. Het is een term die de techniek die gebruikt wordt in hun vastberadenheid weerspiegelt.
Stikstof, Organic
Organische stikstof is het bijproduct van levende organismen. Het kan in de vorm van een levend organisme, humus of de tussenproducten van ontleding van organisch materiaal. Het komt meestal in slechts zeer geringe concentraties in de meeste wateren.
Fosfor is essentieel voor plantengroei en metabolische reacties bij dieren en planten. Dit vindt gewoonlijk in de natuur fosfaat (PO4-3). Zowel organische als anorganische fosfaat fosfaat vormen aanwezig in aquatische systemen en kunnen ofwel worden opgelost in water of gesuspendeerd. Met zelfs kleine hoeveelheden kan het aanzienlijke groei van de plant die nadelige effecten op het waterleven, zoals algenbloei waardoor DO uitputting heeft veroorzaakt. De belangrijkste milieu-impact in verband met fosfaat vervuiling eutrofiëring. De hoge niveaus van fosfor zal snel worden geconsumeerd door planten en micro-organismen, aantasting van het water door het afbreken van de opgeloste zuurstof en het verhogen van de troebelingen. Deze waardeverminderingen zullen doden of schadelijk voor vissen en andere waterorganismen. Anorganisch fosfaat wordt vaak aangeduid als orthofosfaat of reactieve fosfor. Het is de vorm die het meest direct beschikbaar voor planten, en kan dus de meest nuttige indicator onmiddellijk mogelijke problemen met overmatige planten en algen groei.
Bronnen van fosfaat omvatten dierlijk afval, riolering, detergens, meststof, verstoorde grond en wegenzout in de winter gebruikt. In niet-verontreinigde wateren, kan fosfor een watersysteem in te voeren van de verwering van fosfor Baring gesteenten en mineralen.
Fosfaten geen risico voor de volksgezondheid opleveren, behalve in zeer hoge concentraties. Echter, fosfaatgehalte meer dan 1,0 interfereren met stolling in waterzuiveringsinstallaties. Hierdoor organische deeltjes die microorganismen haven niet geheel wordt verwijderd vóór verzending. Soms openbare watersystemen fosfaten toevoegen drinkwater als corrosieremmer voor de uitloging van lood en koper in leidingen of installaties. Dit wordt gemeten in mg / L.
Een geautomatiseerd drinkwatersysteem kan resterende ontsmettingsmiddelen van de openbare drinkwatervoorziening bevatten. Chloor is de meest gebruikte desinfectiemiddel in de waterbehandeling. Een goede meting en beheersing van ontsmettingsmiddel dosis en contacttijd is verplicht. Om een minimaal niveau van kwaliteitscontrole van de behandelde dosis water ontsmettingsmiddel handhaven, resterende verkregen en het tijdstip van contact moet worden gemeten. Naast deze meting desinfectiemiddel restconcentratie tijdens en na desinfectie is verplicht meting meeste waterzuiveringsinstallaties. Restconcentratie na contact moeten continu worden gecontroleerd.
Microbiële kwaliteit is een van de belangrijkste indicatoren voor de veiligheid van een drinkwatervoorziening. Bacteriologisch onderzoek van drinkwater wordt gemaakt om te bepalen of de verbruikte water is vervuild, en microbiële parameters kunnen nuttige informatie over de hele drinkwater productieproces als verzorgingsgebied survey, bronwater karakterisering, behandeling efficiëntie en het onderzoek van de distributie systeem.
Coliform organismen zijn van de biologische kenmerken van natuurlijk water bepalen. Escherichia coli (E. coli) wordt algemeen gebruikt als indicator organisme. Dit organisme in de darm van warmbloedige dieren, waaronder mensen. Daarom is de aanwezigheid van Escherichia coli in watermonsters de aanwezigheid van ontlasting en dus de mogelijke aanwezigheid van pathogene organismen van menselijke oorsprong.
Fecale verontreiniging is een veel voorkomende bron van besmettelijke micro-organismen. Deze omvatten bacteriën, virussen en parasieten die van nature in de darm van mensen en andere warmbloedige dieren. De aanwezigheid van water ziekteverwekkende micro- organismen in drinkwater kan tot gastrointestinale ziekte of diarree en zelfs tot de dood. Microbiologische verontreiniging parameters van de EPA-normen omvatten Coliforms (totaal), Giardia lamblia, Heterotroof Plate Count, Legionella, Pseudomonas sp., Pyrogenen, troebelheid en virussen).
Hoewel behandelde bacteriën (Campylobacter jejuni / C. Coli, Esherichia coli, Vibrio cholerae, Salmonella typhi, Shigella, Legionella spp., Niet-tuberculose Mycobacterium spp., Francisella tularensis, enz.), Virussen (Noroviruses, rotavirus, Enterovirussen, Adenovirussen, Hepatitis A, Hepatitis E, Sappoviruses, enz.), parasieten (Cryptosporidium hominis / parvum, Entamoeba histolytica, Giardia intestinalis, Cyclosposa cayetanensis, Acanthamoeba, Naegleria fowleri, sommige ongewervelde dieren, met inbegrip van water mijten, watervlooien en roeipootkreeftjes, etc.) en draadvormige schimmels en gisten (Aspergillus flavus, Stachybotrys chartarum, Psaudellescheria boydi, Mucor, Sporothrix, Cryptococcus, enz.) kan worden gevonden in afgewerkte drinkwater, pijp biofilms en distributiesystemen. In een water distributienet kan faecale verontreiniging optreden met een aantasting van de faecale verontreiniging door middel van gebroken net- en dwarsverbindingen of openingen in opslagtanks. Bovendien kan de bouw, de nieuwe pijp installatie en reparatie in de buurt van rioolleidingen besmetting te introduceren in het distributiesysteem.
De aanwezigheid van fecale pathogenen wordt beoordeeld door het bewaken van indicatorbacteriën. De WHO richtlijnen voor drinkwaterkwaliteit (WHO, 2011) herkent E. coli als indicator van de keuze voor fecale verontreiniging, hoewel thermotolerante coliformen (E. coli, Citrobacter, Enterobacter en Klebsiella) kan worden gebruikt als alternatief.
Hoewel de totale coliformen zijn geen specifieke indicator groep verontreinigingen die voor ze kan natuurlijk groeien in water en grond, kunnen ze worden gebruikt om de zuiverheid van distributiesystemen beoordelen. Coliformen kunnen voortvloeien uit biofilm voeringen in buizen en armaturen of het contact met de bodem als gevolg van breuken of reparatiewerkzaamheden. Testen op heterotrofe kiemgetal bacteriën wordt soms gebruikt voor soortgelijke doeleinden. Totale coliform nummers en heterotrofe plaattelling (ook bekend als totale of standaard plaattelling) bacteriën worden gebruikt bij operaties als indicator van systeemprestaties inclusief een verlies van desinfectie efficiëntie binnendringen van verontreinigingen in drinkwater of groei van biofilms die kunnen ondersteunen de aanwezigheid van pathogenen. De detectie van elke coliformen leidt ons een corrigerende maatregelen, zoals het verhogen van het chloor dosis op de waterzuiveringsinstallatie, het controleren van de werking van de dienst reservoirs of leidingen spoelen en opnieuw chloreren van het getroffen gebied.
Standaard kiemgetal / HPC-organismen die worden gebruikt voor het bewaken van de efficiëntie van de waterzuivering en desinfectie processen of na de groei in het water distributiesystemen.
Totale colibacteriën (totale colibacteriën) wordt gebruikt om de kwaliteit van het drinkwater en de daarmee samenhangende wateren te evalueren.
Fecal colibacteriën (fecale colibacteriën) wordt gebruikt om de kwaliteit van het afvalwater afvalwater, rivierwater, zeewater bij badstranden, ruw water voor de drinkwatervoorziening en recreatieve wateren te evalueren.
Fecale streptokokken (enterokokken) worden gebruikt bij de evaluatie van de behandeling processen en recreatieve wateren.
Clostridia (vermoedelijke Clostridium perfringens) worden gebruikt om op afstand fecale verontreiniging geven en om de werkzaamheid van de behandeling en desinfectieproces.
Colifagen worden gebruikt als indicatoren van het voorkomen en het gedrag van menselijke enterische virussen in de evaluatie van drinkwater. Tevens dient als indicator van de aanwezigheid van gastheerbacteriën.
Microbiële pathogenen zoals bacteriën, virussen en protozoa parasieten kunnen fysisch worden verwijderd met andere deeltjes in behandeling eenheden zoals coagulatie / flocculatie, klaren en filtreren, of ze kunnen chemisch worden geëlimineerd door desinfectie. Afhaling processen niet alle micro-organismen uit het water niet te verwijderen, desinfectie is belangrijk voor het behoud van de microbiologische kwaliteit van het water. Om de microbiële kwaliteit van het water te controleren, het ontsmettingsmiddel resterende dat in het drinkwater in het distributiesysteem blijft belangrijk. Het helpt het voorkomen van bacteriële hergroei na behandeling en die de ontwikkeling van biofilms in waterleidingen.
Webster definieert zuiver water in het kort als volgt: "De vloeistof, die stamt uit de wolken in de regen, en die rivieren, meren, zeeën, enz. Vormt Pure gewoon water (H20) bestaat uit waterstof (11,1888 %) van het gewicht en zuurstof (88,812 %). het heeft een iets blauwe kleur en is zeer licht samendrukbaar. bij de maximale dichtheid bij 39,2 °C of 4 °C, is de standaard voor het soortelijk gewicht van vaste stoffen en vloeistoffen. de specifieke warmte is de basis voor de calorieën en de BTU eenheden van warmte. Het bevriest bij 32 °F of 0 °C".
Echter; in werkelijkheid "zuiver water" (H20) komt zo zelden, dat het een niet-bestaande vloeistof kan worden genoemd. Zelfs de term "zuiver water" is vaag met verschillende gevolgen voor individuen in verschillende gebieden. Bijvoorbeeld "zuiver water" is een steriele vloeistof voor bacteriologen die geen levende bacteriën daarin bevatten. De apotheek, aan de andere kant kan classificeren water als "puur" wanneer het bezit geen minerale, gasvormige of organische verontreinigingen. Daarom, "zuiver water", zoals beschreven wordt waarschijnlijk alleen gevonden worden in laboratoria en alleen onder ideale omstandigheden.
Environmental Protection Agencies (staten / regionale / territoriale) en de nationale regelgevende instanties aan praktische normen voor het water in termen van de geschiktheid voor het drinken voor esthetische overwegingen in Water Regulations. In deze regeling, de autoriteiten gewoonlijk in overweging adequate bescherming van water tegen de gevolgen van besmetting, zowel door natuurlijke processen en door middel van kunstmatige behandeling. De normen in deze regeling een lijst van eisen voor kiemgetal, fysische en chemische eigenschappen.
Elke bron van water om basisvereisten voor een openbare watervoorziening voldoen aan de behoeften of andere vorm van behandeling. In het algemeen zijn water te gebruiken voor de watervoorziening public:
Een vergelijkende tabel van zowel de WHO en de EU-normen drinkwater hieronder te vinden (tabel 3.1):
Tabel 3.1. WHO en de EU-normen voor drinkwater
|
WHO-normen |
EU-normen | |
|---|---|---|
| 1993 | 1998 | |
|
Zwevende stoffen |
Geen richtlijn |
Niet genoemd |
|
KABELJAUW |
Geen richtlijn |
Niet genoemd |
| BOD |
Geen richtlijn |
Niet genoemd |
|
Oxideerbaarheid |
5.0 mg/l O2 | |
|
Vet / olie |
Geen richtlijn |
Niet genoemd |
|
Geen richtlijn |
Niet genoemd |
|
|
Geen richtlijn |
Niet genoemd
|
|
| 250 microS/cm | 250 microS/cm | |
|
Kleur |
Geen richtlijn |
Niet genoemd |
|
Opgeloste zuurstof |
Geen richtlijn |
Niet genoemd |
|
Geen richtlijn |
Niet genoemd | |
|
Geen richtlijn |
Niet genoemd | |
|
Kationen (positieve ionen) |
||
| 0.2 mg/l | 0.2 mg/l | |
|
Ammoniak (NH4) |
Geen richtlijn |
0.50 mg/l |
| 0.005 mg/l | 0.005 mg/l | |
| 0.01 mg/l | 0.01 mg/l | |
| 0.3 mg/l | Niet genoemd | |
|
Geen richtlijn |
Niet genoemd | |
| 0.3 mg/l | 1.00 mg/l | |
|
Geen richtlijn |
0.01 mg/l | |
| 0.003 mg/l | 0.005 mg/l | |
| 0.05 mg/l | 0.05 mg/l | |
| 2 mg/l | 2.0 mg/l | |
|
Geen richtlijn |
0.2 | |
| 0.01 mg/l | 0.01 mg/l | |
| 0.5 mg/l | 0.05 mg/l | |
| 0.001 mg/l | 0.001 mg/l | |
| 0.07 mg/l | Niet genoemd | |
| 0.02 mg/l | 0.02 mg/l | |
| 50 mg/l | Niet genoemd | |
| 0.01 mg/l | 0.01 mg/l | |
|
Geen richtlijn |
Niet genoemd | |
| 200 mg/l | 200 mg/l | |
|
Tin (Sn) anorganische |
Geen richtlijn |
Niet genoemd |
| 1.4 mg/l | Niet genoemd | |
| 3 mg/l | Niet genoemd | |
|
Anionen (negatieve ionen) |
||
| 250 mg/l | 250 mg/l | |
|
Cyanide (CN) |
0.07 mg/l | 0.05 mg/l |
| 1.5 mg/l | 1.5 mg/l | |
| 500 mg/l | 250 mg/l | |
|
(Zie stikstof) |
50 mg/l | |
|
(Zie stikstof) |
0.50 mg/l | |
|
Microbiologische |
||
| Parameters | ||
| Escherichia coli |
Niet genoemd |
0 in 250 ml |
|
Enterokokken |
Niet genoemd |
0 in 250 ml |
|
Pseudomonas |
||
|
Aeruginosa |
Niet genoemd |
0 in 250 ml |
|
Clostridium |
||
|
perfringens |
Niet genoemd |
0 in 100 ml |
|
Colibacteriën |
Niet genoemd |
0 in 100 ml |
|
Kiemgetal 22 o C |
Niet genoemd |
100/ml |
|
Kiemgetal 37 o C |
Niet genoemd |
20/ml |
|
Andere parameters |
||
| Acrylamide |
Niet genoemd |
0.0001 mg/l |
|
Benzeen (C 6 H 6) |
Niet genoemd |
0.001 mg/l |
|
Benzo (a) pyreen |
Niet genoemd |
0.00001 mg/l |
|
Chloordioxide (ClO 2) |
0.4 mg/l | |
|
1,2-dichloorethaan |
Niet genoemd |
0.003 mg/l |
| Epichlorohydrin |
Niet genoemd |
0.0001 mg/l |
|
Bestrijdingsmiddelen |
Niet genoemd |
0.0001 mg/l |
|
Pesticiden-Total |
Niet genoemd |
0.0005 mg/l |
|
PAK's |
Niet genoemd |
0.0001 mg/l |
|
Tetrachlooretheen |
Niet genoemd |
0.01 mg/l |
|
Trichlooretheen |
Niet genoemd |
0.01 mg/l |
|
Trihalomethanen |
Niet genoemd |
0.1 mg/l |
|
Tritium (H3) |
Niet genoemd |
100 Bq/l |
|
Vinylchloride |
Niet genoemd |
0.0005 mg/l |
(Ref: http://www.lenntech.com/who-eu-water-standards.htm)
Om meer te lezen:
Cantor AF, Park JK, Vaiyavatjamai P (2000). Het effect van chloor op corrosie in drinkwatersystemen. Laatste rapport. Midwest Technology Assistance Center, University of Illinois en Illinois State Water Survey (Http://mtac.isws.illinois.edu/mtacdocs/CorrosionFinRpt/CorrosnFnlRpt00.pdf, toegankelijk juni 2013).
Chapra, SC (2008), kwaliteit van het oppervlak Modellering, Waveland pers, USA.
Conroy PJ, Kings K, Olliffe T, G Kennedy, Blois S (1994). Duurzaamheid en milieu-impact van cement mortel voeringen. Swindon, Wiltshire: Water Research Centre (rapport nr FR 0473)
"Drinking Water Quality Management voor Catchment to Consumer, Een praktische gids voor Utilities Op basis van Water Safety Plans", onder redactie van Bob BREUK, IWA publicatie.
Edwards M, S Jacobs, Dodrill DM (1999). Desktop leidraad voor het inperken van Pb en Cu corrosie bijproducten. J Am Water Works Assoc. 91 (5): 66-77.
"Richtsnoeren voor de kwaliteit van het drinkwater" Third Edition Volume I Aanbevelingen, World Health Organization, Genève, 2004.
Popek, EP (2003), monsterneming en analyse van milieu Chemische stoffen, Academic Press, USA.
Pisigan RA, Singley JE (1987). Invloed van buffercapaciteit, chloor overgebleven, en debiet op corrosie van zacht staal en koper. J Am Water Works Assoc. 79 (2): 62-70.
Sarin P, Clement JA, Snoeyink VL, Kriven WM (2003). Iron vrijlating uit gecorrodeerd, niet gevoerd gietijzeren buis. J Am Water Works Assoc. 95 (11): 85-96.
Shi B, Taylor JS (2007). Ijzer en koper release in drinkwater distributiesystemen. J Environ Health. 70 (2): 29-36.
Taylor, JS, Hong, SK (2000), Drinkbaar Water Quality and Membrane Technology Laboratory Medicine, 31, 10, 563-568.
Tebbutt, THY, Beginselen van de Water Quality Control, Pergamon Press, UK.
UNESCO, WHO, UNEP (2000), Water Quality Assessment: Een gids voor het gebruik van levende organismen, sedimenten en water in het milieu bewaking, Redacteur: Chapman, D. Chapman en Hall Publ, ISBN:. 0-412 448 40 8, Verenigde Staten.
URL 1.https://en.wikipedia.org/wiki/Water_quality URL 2.http://water.usgs.gov/owq/
URL 3.http://water.usgs.gov/edu/waterquality.html
URL 4.http://water.epa.gov/scitech/swguidance/standards/criteria/
URL 5.http://water.epa.gov/scitech/swguidance/standards/criteria/
URL 6.http://water.epa.gov/scitech/swguidance/standards/criteria/current/index.cfm URL 7.http://water.epa.gov/scitech/swguidance/standards/criteria/aqlife/index.cfm URL 8.http://pubs.usgs.gov/wri/wri014194/pdf/section-3.pdf URL 9.http://www.cpcb.nic.in/Water_Quality_Criteria.php
URL 10. http://www.unep.org/gemswater/Portals/24154/freshwater_assessments/ pdfs/water_quality_management.pdf
URL 11.https://www.epa.ie/pubs/advice/water/quality/Water_Quality.pdf
URL 12.http://www.fondriest.com/environmental-measurements/parameters/water-
URL 13.http://dnr.mo.gov/env/esp/waterquality-parameters.htm URL 14.http://www.watershedcouncil.org/learn/water%20terminology/
URL 15.http://www.fosc.org/WQData/WQParameters.htm URL 16.http://www.h2ou.com/h2wtrqual.htm
URL 17. http://ww2.sabah.gov.my/mwg-internal/de5fs23hu73ds/progress?id= ITVAhvZdWRzFGQTUnGWWXIheT6j8vjq2IkdG_qSb7Ao,
URL 18.http://nocafos.org/waterquality.htm
URL 19. http://www.who.int/mwg-internal/de5fs23hu73ds/progress?id= wVBjB6pncxSAW6lsl0OLWqekUnwE0Bxdm1tjFtsYn3A,
URL 20.http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/9241546301_chap2.pdf URL 21.https://en.wikipedia.org/wiki/Drinking_water_quality_standards URL 22. http://www.safewater.org/PDFS/PurposeofDrinking WaterQualityGuidelinesRegulations.pdf
URL 23. http://www.davidsuzuki.org/mwg-internal/de5fs23hu73ds/ progress?id=sr2s8Q-BB5UP7satNeeizxLtSEnG5dLvRkn3_vTZMyo,
URL 24.http://www.who.int/water_sanitation_health/resourcesquality/wpcchap2.pdf URL 25.http://ec.europa.eu/environment/water/water-drink/index_en.html URL 26.http://ec.europa.eu/environment/water/water-drink/legislation_en.html URL 27. http://www.lenntech.com/applications/drinking/standards /eu-s-drinking-water-standards.htm
URL 28.http://www.irishstatutebook.ie/eli/2014/si/122/made/en/pdf URL 29.http://www.lenntech.com/who-eu-water-standards.htm
"Veiligheid Water plannen: Managing drinkwaterkwaliteit van het stroomgebied van de consument" Opgesteld door Annette Davison, Guy Howard, Melita Stevens, Phil Callan, Lorna Fewtrell, Dan Deere en Jamie Bartram, World Health Organization van Genève 2005.
